地铁站钻孔灌注桩施工方案文档格式.docx
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一期施工花园路与三全路交叉口北段西侧的钻孔桩;
二期待东侧给水管及燃气管改移完成后,施工路口北段东侧的钻孔桩;
三期待东南象限交通疏解施工完成后,施工路口南段西侧钻孔桩;
四期施工路口南段东侧及南端头钻孔桩。
旋挖钻机用泥浆护壁旋挖成孔。
泥浆具有饱和孔壁、防止塌孔、排出土渣及冷却和润滑钻头等作用。
钻孔桩施工流程详见图3-2《钻孔桩施工工艺流程图》所示。
1、施工准备
施工场地设泥浆池,容积不小于50m3,泥浆中废弃部分要及时排放,沉淀物要及时清理。
1)泥浆制备
水:
PH值为中性,钙离子浓度≤100PPm;
膨润土:
以经济适用为主,钙质较为适中,一般用量为水的8%;
孔内有渗漏时,掺泥浆量的1-2%的锯木屑或泥浆量1.7%的水泥。
2)泥浆粘度的选定
粘土层粉土层:
低浓度泥浆、膨润土浓度4-6%、20-33;
中、细砂层粗砂层:
低浓度泥浆、膨润土浓度7-9%、32-38;
3)泥浆配制
泥浆是各种材料特性的综合产品,但要满足施工条件和地层情况,还要在基本配合比的基础上修正、调配,才能得到合适的施工配合比。
4)制备泥浆的方法
用高速回转式搅拌机,搅拌时间10-15min。
膨润土遇水混合后3h就有很大溶胀性。
2、测量放线
站钻孔桩平面位置定位采用莱卡TS02全站仪,高程定位采用苏州一光DSZ2水准仪。
围护桩地面位置放样应依据线路中线控制点或导线点进行,为了防止围护结构桩位在施工过程中偏差过大导致基坑宽度不足,外放150mm。
为了防止孔桩偏位需在孔桩两侧放置副桩,点位在20米至30米一个。
依据测量控制桩点,准确测放桩位在桩的前后左右距中心2m处设置护桩,作为施钻中桩位控制点和检查点,以供随时检测桩中心和标高。
钻孔时,桩位中心用“十字交叉法”引至四周并作出标记,测量孔深的基准点可设在护筒口上或四周的钢筋上并做红漆标记,施工过程中要经常检查复测,一旦有破坏要及时进行恢复。
同时测量钻孔桩位处的水平标高,以控制钻进深度。
3、护筒埋设
护筒采用10mm厚钢板加工,内径比设计孔径大200mm,其上部开设有1~2个溢浆口。
埋设时,当软土、淤泥层较厚时,深入到不透水层粘土内1.0m。
施工期间护筒内的泥浆应高于地下水位1.0米以上,在受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位1.5米以上。
为保证钻孔桩的施工精度,要求护筒埋设平面位置偏差不得大于5cm,倾斜度不大于1%。
钻到3m深度时,提出钻头,采用旋挖钻垂直振动下沉方式埋设钢护筒,四周用素土分层夯实。
4、对位
旋挖钻机利用自身履带移至桩位处,通过操作室内电脑控制系统准确的把钻头对准桩位。
同时,把钻杆通过操作室内钻杆垂直、倾斜控制仪调至垂直状态。
5、钻孔
1)、钻孔前,应仔细查阅地质钻探资料,明确地层情况,确定钻头、钻速以及护壁泥浆的浓度等,为快速钻进作好准备。
一般在粘土层采用泥钻,每钻进尺在50cm左右;
在松散砂砾、砂层采用砂钻,每尺在40cm左右;
2)、桩位对准后,装配铰刀片,然后开始钻孔。
护筒埋置完毕后,继续钻孔。
钻孔时向孔内加入护壁泥浆(由纳基彭润土和烧碱制成)进行护壁。
钻孔深度由钻机操作室内钻孔深度控制仪控制,钻至设计标高后,停止钻孔。
钻孔时,严格控制钻斗在孔内升降速度,钻斗升降速度≤0.7m/S、空斗升降速度≤0.8m/S。
并应在地层变化处捞取渣样,做好记录,判断是否与设计相同。
当地层与设计出入较大影响正常施工时应及时与相关单位联系。
3)、钻孔土方由钻筒直接提出,暂时堆放在桩旁边的空地上,待土方达到一定数量,用出渣车运输到渣土堆放场地。
4)、成孔采用泥浆护壁(详见表3-1),新拌制的泥浆应储放24小时后方可使用。
钻孔保持连续进行,桩身垂直度施工误差不得大于3‰,桩径偏差不大于50mm,桩位允许偏差不大于50mm。
钻进过程中经常检查桩径、垂直度、泥浆比重和地质情况,并及时填写钻孔记录。
护壁泥浆的性能指标表3-1
泥浆性能
新配制
循环泥浆
废弃泥浆
检验
方法
粘性土
砂性土
比重(g/cm3)
1.04~
1.05
1.06~
1.08
<1.10
<1.15
>1.25
>1.35
比重计
粘度(S)
20~24
25~30
<25
<35
>50
>60
漏斗计
含砂率(%)
<3
<4
<7
>8
>11
洗砂瓶
PH值
8~9
>14
试纸
5)、钻孔过程中详细记录地质分界深度和钻渣情况,并与地质图核对,发现异常立即与值班工程师联系,确定处理方案后再按已定方案实施。
6、清孔
钻孔达到设计标高后并经监理工程师确认后,立即清孔,用测锤测量孔内的沉碴厚度不应大于100mm。
清孔时,及时向孔内注入新鲜泥浆或清水,保持孔内水位高于地下水位1.5~2.0米,避免塌孔。
严禁以加深孔深的方法代替清孔。
在水下混凝土灌注前,孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.1;
含砂率不大于5%;
粘度不大于22s,复测沉碴厚度,如超过规定值时进行二次清孔,合格后方可灌注水下混凝土。
清孔工作完成后进行孔深、孔位、垂直度、桩位偏差的检查,当各项指标均满足要求后,通知有关单位验收,合格后吊放钢筋笼。
钢筋笼安放完并检查无误后立即灌注混凝土,间隔时间不超过4小时。
7、钢筋笼的加工及吊装
(1)钢筋笼加工按设计要求施工。
为保证钢筋笼在吊装过程中的整体稳定及刚度,要求钢筋笼必须在同一平台上整体制作或预拼装,主筋接头采用焊接连接,同一连接区段焊接接头不超过50%。
纵横向受力筋相交处需点焊,四周钢筋交点需全部点焊,其余交点可采用50%交错点焊。
主筋采取上述不同方法连接时均应满足相关质量验收规范要求。
安放钢筋笼前,检查桩孔成孔质量,验收合格后,用25t吊车配合吊装下放钢筋笼。
起吊点布置如图钢筋笼吊点示意图3-3所示。
下放时由人工辅助对准孔位,使钢筋笼轴线与桩轴线一致,保持垂直、轻放,严禁高提猛放和强制压入,避免碰撞孔壁。
预先在主筋上焊接两根C16钢筋为吊筋,当钢筋笼下放到设计标高后,通过悬吊吊筋固定,防止钢筋笼在灌注混凝土时上浮或下沉,吊筋长度根据现场实际情况通过计算确定。
图3-3钢筋笼吊点示意图(L为钢筋笼长度)
8、灌注水下混凝土
1)钢筋笼下放定位后,再次检查孔底沉碴厚度是否符合设计要求,检查孔底沉渣的同时进行导管吊装前进行试拼,检查接口连接是否严密牢固,检查合格后吊装导管位于桩孔中央。
立即灌注水下混凝土,并保持连续进行,尽量缩短灌注时间。
2)采用导管灌注水下混凝土,25t吊车配合提升,灌注时混凝土运输车直接卸入料斗灌注。
导管直径250mm,在使用前及灌注4~6根桩后,要检查导管及其接头的密封性。
3)导管下口底离孔底25~40cm,第一盘砼量必须满足导管埋入深度不小于1m并不宜大于3m的要求,第一盘料应不小于1.5m³
为宜,并严密监视导管出料孔与混凝土面的相对位置,整个灌注过程中,混凝土面要保持高于导管下口2m,每次拆除导管前其下端被埋入混凝土内深度不大于6m,混凝土灌注必须连续,防止断桩。
4)水下混凝土性能要求:
采用C30商品砼,考虑到水下砼的质量,泥浆中浇筑的砼,其浇筑时的级配强度应比设计强度提高5MPa;
入孔时混凝土的塌落度控制在20±
2cm。
5)导管的使用:
采用直径φ250,壁厚4mm无缝钢管自制,管节间采用法兰盘接头,并加焊三角形加劲板避免提升导管时法兰盘挂在钢筋笼上。
标准管节长度为2m,并配备若干1.5m、1m及0.5m长的管节。
导管按所需长度拼接,底管长度为4m长的管节。
导管使用前进行试拼试压,试压压力为孔底静水压力的1.5倍。
6)水下混凝土灌注施工技术措施:
A、为保证导管底端一次性埋入水下混凝土的深度,储料斗储存量设计为1.5m3。
B、混凝土灌注的上升速度按不小于8m/h控制。
C、随着混凝土灌注面的上升,适时提升和拆卸导管,导管底端埋入混凝土面以下一般保持在2~4m,不宜大于6m并不小于1m。
D、水下混凝土的灌注应连续进行,不得中断。
在水下混凝土灌注过程中,应设专人测量导管埋深,填写好水下混凝土灌注记录表。
E、混凝土灌注应高度应超设计标高300~500mm。
F、砼灌注完成,最后一次抽拔导管时,应缓慢提升导管,以免孔内上部泥浆压入桩身砼中。
7)施工过程中原材料见证取样
在工程监理单位人员的见证下,现场试验人员对每根钻孔灌注桩的试块,试件和材料进行现场取样。
取样的范围包括混凝土试块、钢筋及连接接头试件。
在施工过程中,见证人员应按照见证取样和送检计划,对现场的取样进行见证,取样人员应在试样或其包装上做出标识。
标志应标明工作名称,取样部位,取样日期,样品名称和样品数量,并有见证人员和取样人员签字。
见证人员应制作见证记录,并将见证记录归入记录档案。
8)上部回填
为满足施工安全要求,待混凝土强度达到设计强度的45%后,桩口孔洞采用砂、碎石回填密实。
四、劳动力、机械配备
4.1人员配备
站人员配备分管理人员及施工人员,其中管理人员分现场管理与技术管理人员,具体如表4-1×
站人员配备表。
×
站人员配置表表4-1
序号
专业职务或技术工种
人数
备注
1
管理人员
现场管理人员
3
含机械管理人员
2
技术人员
6
含物资管理人员
施工人员
钢筋工
16
4
混凝土工
8
5
钻机司机
后勤
合计
40
4.2主要机械配备
站机械配备如表4-2×
站注意机械配备表。
主要机械设备表4-2
机械名称
规格型号
额定功率或容量
数量
旋挖钻机
SR150
125KW
吊车
QY25V531
25T
钢筋调直机
G14—14
30KW
弯筋机
GW—40
切筋机
GQ3—40—2
交流电焊机
BX1—400
21.5KW
7
BX3—500
小型翻斗车
FC10A
1T
9
泥浆泵
10
水泵
42X—14
11
插入式振捣器
HZ22—9
12
发电机
250KW
13
造浆机
五、施工工期计划
本工程计划于2012年7月2日开钻,与2012年9月30日完成,历时90天,1台旋挖钻施工每天4根桩。
六、质量保证措施
6.1质量保证体系
钻孔桩的施工质量不仅关系到工程的适用性和项目的投资效益,同时也关系到现场工人的生命和财产的安全,本工程按照相关要求建立质量保证体系,确保钻孔桩施工质量。
钻孔桩施工质量必须满足各项施工质量验收标准的要求。
具体详见图6-1质量保证体系图。
6.2质量保证技术措施
施工前必须进行试桩试验,确定钻机钻进所用参数。
检验成桩设备、机具、泥浆护壁指标及施工工艺是否满足要求。
同时对围护结构外放尺寸进行复核确定,对桩位坐标进行复核,如有疑问应报请监理及设计单位核实。
应根据施工工艺、施工质量等自身因素,考虑可能产生的施工误差对外放值进行适当调整。
应保证基坑开挖后,围护结构不侵入限界及保证构件尺寸。
钻孔桩采用跳钻方法施工。
跳钻桩数量为3个,如图3-1所示。
钻孔灌注桩施工前应对原材料进行检查,对砂、石、钢材、水泥、外加剂等原材料的质量检验项目、批量和检验方法,应符合国家现行标准的规定。
钻孔灌注桩平面定位应准确,桩顶中心线施工偏差纵向≤+100mm,横向≤+50/0mm,桩身垂直度偏差不大于0.3%。
钢筋笼制作允许偏差:
主筋间距+10mm;
箍筋间距+20mm;
钢筋笼直径+10mm;
长度+50mm。
钢筋笼露出桩顶设计标高不小于35d,浇筑标高应比设计标高高出500mm。
钻孔灌注桩主筋保护层厚度70mm,为了保证钢筋笼的保护层厚度,在钢筋笼的四周应焊接定位钢筋。
要确保水下混凝土的灌注质量,浇注操作必须符合施工规范规定。
导管提升时,严禁提出混凝土面,严禁挂住钢筋笼。
水下混凝土灌注应连续进行,不得中断。
对可能发生的堵管、导管进水等事故情况,应预定适当处理措施及时进行有效处理。
应控制最后一次混凝土的灌注量。
桩顶不得偏低,应凿除的浮浆高度不小于500mm,当凿除桩顶浮浆后,应能保证达到设计桩顶标高和混凝土的质量合格。
充盈系数不小于1.0,并不得大于1.3.
6.3质量检验标准
钢筋笼质量检验标准如表5-1所示。
钢筋笼质量检验标准表6-1
项
序
检查项目
允许偏差或允许值(mm)
检查方法
主控项目
主筋间距
±
用钢尺量
长度
50
一般项目
钢筋材质检验
设计要求
抽样送检
箍筋间距
20
直径
根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002,混凝土灌注桩质量检验标准表5-2所示。
混凝土灌注桩质量检验标准表6-2
项目
允许偏差或允许值
单位
数值
桩位
D/6,且不大于100
基坑开挖前量护筒,开挖后量桩中心
孔深
mm
+300
只深不浅,用铅锤测,或测钻杆、套管长度,嵌岩桩应确保设计要求的嵌岩深度
桩体质量检验
按桩基检测技术规范
混凝土强度
试件报告或钻芯取样送检
承载力
垂直度
<
1%
测钻杆或用超声波探测
桩径
井径仪或超声波检测
泥浆比重(砂土或粘土中)
1.15~1.20
用比重计测,清孔后在距孔底50cm处取样
泥浆面标高(高于地下水位)
m
0.5~1.0
目测
沉渣厚度:
摩擦桩
≤150
用沉渣仪或重锤测量
混凝土塌落度:
水下灌注
180~220
塌落度仪
钢筋笼安装深度
100
混凝土充盈系数
>
检查每根桩的实际灌注量
桩顶标高
+30
-50
水准仪,需要扣除桩顶浮浆层及劣质桩体
七、安全、环境保证措施
(1)各种机械操作人员和车辆驾驶员,必须取得操作合格证,不准操作与操作证不相符的机械,不准将机械设备交给无本机械操作证的人员操作,对机械操作人员建立档案,专人管理;
(2)操作人员按照本机说明书规定,严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度;
(3)驾驶室或操作室应保持整洁,严禁存放易燃、易爆物品,严禁酒后操作机械,严禁机械带病运转或超负荷运转;
(4)各种机械有专人负责维修、保养,并经常对机械的关键部位进行检查,预防机械故障及机械伤害的发生,严禁对运转中的机械设备进行维修、保养、调整等作业;
(5)机械安装时基础必须稳固,吊装机械臂下不允许站人,操作时,机械臂距架空线符合安全规定;
(6)各种机械设备视其工作性质,性能的不同搭设防尘、防雨、防砸、防噪音工棚等装置,机械设备附近应设标志牌、规则牌;
(7)机械设备在施工现场停放时,应选择安全的停放点,夜间应有专人看管;
(8)指挥施工机械作业人员,必须站在可让人了望的安全地点,并应明确规定指挥联络信号;
(9)使用钢丝绳的机械,在运行中严禁用手套或其他物件接触钢丝绳,并经常上油和检查钢丝绳的完好程度,以确定其安全性;
(10)各种自制设备、设施通过安全检验及性能检验合格后方可使用;
(11)起重作业严格按照《建筑机械使用安全技术规程》和《建筑安装工人安全技术操作规程》规定的要求执行;
(12)光缆安全保证措施:
钻进前,开挖光缆两侧土体使光缆暴露出来,根据现场实际情况适当调整光缆两侧桩位,精确测量、控制光缆与两侧桩体之间距离,光缆左右两侧各五根桩在施工前必须通过现场技术员、工区负责人、主管工程师、工程部长、项目总工逐级签字确认具备开钻条件后方可开钻。
在钻进过程中,现场技术员必须在现场全程监督,提醒钻机司机以低速钻进;
(13)为工人提供防滑靴,安全帽等防护用具;
(14)浇筑完成的桩位及时回填或硬覆盖,防止掉落;
(15)场地平整压实,防止钻机陷落;
(16)经常检查起吊钢筋笼机具,保证安全起吊;
(17)钻孔时严禁人员靠近,防止塌空造成人员伤亡;
(18)灌注砼时平台搭设稳固,防止人员翻陷。
7.1旋挖钻机灌注桩施工前的安全措施
1作业人员必须经过岗前培训,持证上岗,禁止酒后作业;
非作业人员或项目管理人员一律禁止进入施工现场。
2作业人员进入现场必须正确佩戴好安全帽和其他安全防护用品。
3作业人员精神、视力、嗅觉、心脏、血压、四肢必须正常。
4挖桩前应对现场环境进行调查,掌握地下管线位置、埋深和现况,地下构筑物(人防、古墓等)的位置,掌握现场周围建筑物、交通、地表排水等情况,以免影响挖桩施工。
5旋挖桩施工前,工程项目技术负责人必须对施工机械作业班组进行安全技术的口头和文件交底。
6进场的施工设备必须具备检测合格证、质量安全合格证等相应证件。
7所有旋挖桩施工用电设备的用电负荷总值必须要小于总配电柜所能承载的总值。
8现场机械设备必须要保证一个合闸控制一台机器,一台机器设置一个漏电保护器,所有用电设备必须保证好接地接零保护。
9作业前,必须整理好地面辅助作业机械的缆线,严禁成堆堆放和就地随意铺设,必要时,要进行架空处理。
10现场如有异常情况发生时,应立即停止施工并第一时间向现场管理人员或工程负责人报告,知道异常情况并排除后方可继续作业。
11旋挖桩施工前,钻孔场地应平整。
12各作业人员必须应遵守总包方的安全规章制度,做到不伤害自己,不伤害他人,不被他人伤害。
13各施工班组现场应设防火负责人,负责本班所在区域的防火工作,并要经常检查、督促本班组人员做好防火工作。
14施工区域内不准赤脚、赤膊,不准穿拖鞋、高跟鞋,高处作业不准穿破底鞋和带钉易滑鞋。
15严禁擅自损坏、拆除、移动安全防护装置、警示牌、安全标志。
7.2旋挖钻机灌注桩施工中的安全措施
1、钻机座不宜直接置于不坚实的填土上,以免产生不均匀沉陷。
修通旱地位置便道,为施工机具、材料运送提供便利。
2、钻孔场地要平整。
如有困难,可用排架或枕木搭设工作平台,机底枕木要填实,保证施工时机械不倾斜、不倾倒,以免发生倒塌事故。
3、旋挖钻机每成孔一根桩,辅助人员必须立即用竹跳、竹胶板将桩孔盖好,孔洞四周用钢管搭设防护栏杆,以保证安全可靠。
4、施工现场基础施工区域必须拉上醒目的警示线、标语,严禁非工作人员进入施工现场。
5、施工所用的旋挖钻孔机、电焊机等机械设备须有出厂合格证。
6、各种机械高速运转的裸露部位必须加设防护罩。
7、现场如需用到手持电动工具时必须单独安装漏电保护器;
防护罩必须安全有效;
外壳必须有接地或接零;
橡皮线严禁破损使用。
8、电焊机必须有可靠的防雨措施;
有良好的接地或接零保护;
一、二次线接线处应有齐全的防护罩;
配线不许乱搭、乱拉,焊把绝缘良好。
9、焊工必须持证上岗,并且应配置绝缘手套,绝缘靴,防护服等。
10、各类焊接用气瓶有明显的色标和防震圈,不准在露天曝晒;
乙炔气和氧气瓶距离必须大于5米;
乙炔气瓶在使用时必须装回火防止器;
皮管应用夹头紧固。
11、旋挖钻机的钻具具有一定的刚度,在钻进中或其他操作时,不产生移动和摇晃,钻具安装应符合生产厂家的标准。
12、现场如是松散易坍塌地层,或有地下水分布,孔壁不稳定,必须采用静态泥浆护壁钻进,向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁,以免造成坍孔事故。
13、埋设钢护筒时,护筒内径应比桩径大20公分,还需满足孔内泥浆面的高度要求,在旱地或筑岛时还应高出施工地面20至30公分,护筒周围不宜站人,防止不慎跌入孔中。
14、钻机就位前,应对钻孔各项准备工作进行检查。
钻机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生位移或沉陷。
就位完毕后,施工队伍应对钻机就位进行自检。
15、钻孔前,根据施工设计提供的不同地质、水文资料,选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度,以免出现故障,影响整个工期的施工进度计划。
16、安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正,以免钻孔偏斜,影响旋挖钻机成孔质量。
17、钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况,如发现沉降现象应立即停机,待采取措施处理完
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- 地铁 钻孔 灌注 施工 方案